Práctica 10

Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Hidalgo.

Practica No. 10

Determinación del número de moléculas de agua en una sal hidratada.

Por:

Laura Rivera Arce

A01270691

Profesor: María Guadalupe Hidalgo.

Materia: Laboratorio de Química.

Fecha de entrega: 24/Oct/2014.

Resumen

El reporte que a continuación se realizara es acerca de la práctica número 10 “Determinación del número de moléculas de agua en una sal hidratada” la cual tiene como objetivo examinar el comportamiento de un grupo de sales hidratadas y anhidras y establecer el número de moléculas de agua en un hidrato usando el análisis gravimétrico.

Para empezar con la sesión se analizó el pre reporte y se hizo una breve explicación sobre las diferentes sales que se encuentran en el laboratorio. Observamos cada una de ellas, fue así como aprendimos a diferenciar una sal hidratada a una que no lo está. Al terminar con esta breve introducción a la práctica, se prosiguió a realizar los experimentos correspondientes a esta sesión.

Para comenzar con la práctica se marcó cada microcrisol con el fin de diferenciar las muestras. Brevemente se colocaron en la estufa de laboratorio durante cinco minutos, rápidamente los colocamos en el desecador para que se enfriaran y poder pesarlo en la balanza analítica. Se repitió tres veces el mismo procedimiento con el fin de obtener un peso constante. Ya obtenido el peso constante se continuo con el siguiente paso, que fue deshidratar una sal, en este caso fue el sulfato cúprico a dos punto cinco hidratado. Colocando cien gramos a cada microcrisol y calentarlo en el mechero de bunsen para poder manipular el microcrisol y así poder observar la deshidratación de la sal.

Introducción

Los compuestos cuyas sales se encuentran combinados con una proporción definida de agua, se llaman hidratos, el agua asociada con las sales, se denomina agua de hidratación o cristalización. Las sales pueden asociar una o varias moléculas de agua, por ejemplo el sulfato de cobre II forma hidratos con 5, 3 y 1 moléculas de agua. El agua se une al compuesto anhidro mediante enlaces covalentes coordinados o bien puentes de hidrógeno. (Myrna., 2002)

Los hidratos pueden deshidratarse por calentamiento, ya que al aumentar la temperatura, aumenta la temperatura de presión del vapor de agua de cristalización. La cantidad de agua evaporada se determina por la pérdida de peso de la muestra.

Hidrato es un término utilizado para indicar que una sustancia contiene agua. Son compuestos definidos y no sustancias más o menos humedecidas, porque su composición es constante sea cual fuere el método de preparación y el tamaño de los cristales y porque la reacción entre el número de moles de la sal anhidra y el del agua combinada es una fracción muy sencilla. (Ecured.cu, 2014)

Material y Reactivos

Materiales	Reactivos
2 cápsulas de porcelana o microcrisoles	Sulfato de sodio anhidro
1 soporte universal	Sulfato de sodio decahidratado
1 anillo de hierro y triángulo de porcelana	Cloruro de calcio anhidro
1 mechero bunsen	Cloruro de cobalto anhidro
1 tela de asbesto	Cloruro de cobalto hexahidratado
1 pinzas para crisol	Sulfato de cobre anhidro
3 vasos de precipitado de 10 mL	Sulfato de cobre pentahidratado.
2 espátulas	Cloruro de fierro pentahidratado
Lentes de seguridad	Cloruro de fierro anhidro

Procedimiento Experimental

Primero se observa el comportamiento de sales hidratadas y anhidras. Con el uso de una espátula, se tomaron pequeñas muestras de cada sal proporcionadas por nuestra profesora y se anotaron datos y observaciones.

Para la determinación del número de moléculas de agua de un hidrato por análisis gravimétrico. Se utilizaron dos crisoles y cada uno se marcó con un lápiz para poder diferenciarlas.

Para la técnica de peso constante

Primero se calentaron las cápsulas en la estufa por 5 minutos, después se dejaron enfriar las cápsulas dentro de un desecador y se pesó cada cápsula en la balanza analítica. Se repitió el mismo procedimiento tres veces hasta que obtuvimos el peso constante de las capsulas.

En el tratamiento de la muestra

Para determinar el número de moléculas de agua en la muestra problema se agregó 100mg a cada uno de los microcrisoles y se pesó. Después se calentó el recipiente con la muestra, lentamente al principio y después se aumentó el calentamiento moderadamente. Evitando  que llegara al rojo. Continuando el calentamiento por 2 o 3 minutos. Posteriormente se quita el recipiente y se coloca dentro de desecador usando las pinzas para crisol o dejar enfriar a temperatura ambiente. Realizando el mismo procedimiento con la segunda muestra. Por último se pesó cada crisol y se anotó los resultados en la tabla.

Resultados y Discusión de los mismos

Primero se tomaron muestras de las distintas sales que se encontraban en el laboratorio. Con las muestras ser observaba la consistencia de cada sal, unas se encontraban en forma de cristales y otras en polvo. Cada una con un color característico.

Imagen	Nombre	Formula	Observaciones
	Resorcinol	C6H6O2	La sal se conformaba en forma de cristales y tenía un olor muy peculiar.
	Sulfato de Sodio	Na2SO4	Esta sal era muy diminuta, y se puede decir que como se encuentra en estado de polvo, no contiene tanta agua.
	Nitrato Cuprico	Cu No3 2 *2.5 h2O	Esta sal tenía un color azul rey y se encuentra hidratado al 2.5.
	Cloruro de cobalto Anhidro	CoCl2	Esta sal tenía un color morado y se encontraba en un estado de polvo, no se encuentra hidratado
	Sulfato Cúprico Anhidro	CuSO4	Color azul claro, no se encuentra hidratada.
	Sulfato Cúprico pentahidratado	CuSO4*5h2o	Esta sal me llamó mucho la atención debido a su consistencia cristalina y su color azul.

En esta imagen se muestra el resultado que obtuvimos al deshidratar el sulfato cúprico 2.5 hidratado. En la muestra “A” que es la que se muestra a la izquierda se quemó debido al descuido de no manipularlo de manera correcta cuando se encontraba en el mechero de bunsen. El microcrisol que se encuentra a la derecha es nuestra muestra “B”. Esa muestra fue hecha con más cuidado y el resultado fue satisfactorio, como se puede mostrar ya no se calcinó y quedó totalmente deshidratado.

Pudimos observar que el sulfato cúprico 2.5 hidratado no es una sal recomendable para volverla anhidra en un laboratorio. En la siguiente tabla se muestran los primeros procedimientos sobre esta sal. No se pudo concluir debido a que no se puede deshidratar fácilmente.

Hoja de datos de análisis gravimétrico de un hidrato desconocido
1 Peso constante		Muestra A	Muestra B
	Peso contante de crisol (g). 1er calentamiento	13.1510g	12.6666g
	2º calentamiento	13.1513g	12.6664g
	3er calentamiento	13.1514g	12.6663g
2	Peso de crisol y sal hidratada (g)	.1277	.1241
3 Peso constante	Peso constante de crisol con sal anhidra (g). 1er calentamiento	13.2170	12.7300
4	Peso de la sal hidratada (g)	.1277	.1241
	Peso de la sal anhidra (g)	.0656	.0637
	Masa de agua perdida (g)	.0621	.0604
	Porcentaje de agua en hidrato	9.8	9.9
	% de agua promedio en el hidrato desconocido
	Fórmula de la sal anhidra
	Moles de agua perdidos
	Moles promedio de agua perdida
	Moles de sal anhidra obtenida
	Relación de moles de sal anhidra a agua (basada en valores promedio)
	Fórmula de hidrato desconocido

Conclusión

Con esta práctica concluimos que no todas las sales se pueden volver anhidras fácilmente. Pero si hubiéramos hecho la práctica con otra sal que obtuviese más agua la práctica no hubiese tenido ningún problema. En si la sal con la que se elaboró  no presentó mucho problema solo que la poco agua con la que contaba se evaporo rápidamente ocasionando que se carbonatara casi inmediatamente. El aprendizaje obtenido servirá de mucho y el objetivo principal se realizó satisfactoriamente.

Bibliografía

Ecured.cu. (24 de 10 de 2014). Ecured.cu. Obtenido de http://www.ecured.cu/index.php/Hidrato

Myrna., C. (2002). Química General. Manual de laboratorio. Prentice Hall. .